田間草
自古以來(lái),人類就在不斷地發(fā)明和改進(jìn)計(jì)算工具,從古老的“結(jié)繩記事”,到算盤、計(jì)算尺、差分機(jī),直到1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生,計(jì)算工具經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)、從手動(dòng)到自動(dòng)的發(fā)展過(guò)程,而且還在不斷發(fā)展。
手指算數(shù)法
人有兩只手,十個(gè)手指頭,所以,自然而然地習(xí)慣用手指記數(shù)并采用十進(jìn)制記數(shù)法。當(dāng)然,用手指進(jìn)行計(jì)算雖然很方便,但計(jì)算能力實(shí)在堪憂,于是人們還用繩子、石子等作為工具來(lái)輔助手指計(jì)算。
優(yōu)缺點(diǎn):
人類最早的計(jì)算工具,計(jì)算范圍有限,計(jì)算結(jié)果也無(wú)法儲(chǔ)存。
功勞:★★★? ? ? 排行座次:第十五位
算籌,數(shù)木棍算數(shù)字
我國(guó)古代發(fā)明的算籌是最原始的人造計(jì)算工具。
算籌是一根根同樣長(zhǎng)短和粗細(xì)的小棍子,一般長(zhǎng)為13~14厘米,多用竹子制成。算籌采用十進(jìn)制記數(shù)法,記數(shù)方法為:個(gè)位用縱式,十位用橫式,百位用縱式,千位用橫式……這樣從右到左,縱橫相間,就可以表示任意大的自然數(shù)了。
優(yōu)缺點(diǎn):
人類發(fā)明的第一個(gè)計(jì)算工具,計(jì)算范圍大幅提升,但進(jìn)位計(jì)算麻煩而且復(fù)雜,計(jì)算步驟容易出錯(cuò)。
功勞:★★★★★? ? ? 排行座次:第十一位
中國(guó)珠算,掀起改革浪潮
計(jì)算工具發(fā)展史上的第一次重大改革是算盤。
算盤由算籌演變而來(lái),采用十進(jìn)制記數(shù)法并有一整套四則計(jì)算口訣,例如“三下五除二”“七上八下”等。而且,算盤可以通過(guò)改變長(zhǎng)度使得算盤計(jì)算數(shù)位可以達(dá)到無(wú)限,計(jì)算結(jié)果也十分準(zhǔn)確。
優(yōu)缺點(diǎn):
算盤是最早的體系化算法,即使在今天的計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)代,算盤仍然發(fā)揮著獨(dú)特的作用。
功勞:★★★★★? ? ? 排行座次:第二位
帕斯卡加法器,齒輪也能算數(shù)字
帕斯卡加法器是法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡在17世紀(jì)發(fā)明的,是人類歷史上第一臺(tái)機(jī)械式計(jì)算工具。帕斯卡加法器依靠齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行加減法計(jì)算,它外觀上有6個(gè)輪子,分別代表著個(gè)、十、百、千、萬(wàn)、十萬(wàn)。順時(shí)針撥動(dòng)輪子,就可以進(jìn)行加法,而逆時(shí)針則進(jìn)行減法。
優(yōu)缺點(diǎn):
計(jì)算機(jī)的開山鼻祖,但操作困難,機(jī)器也十分龐大笨重。
功勞:★★★★★? ? ? 排行座次:第十位
王者誕生:電子計(jì)算機(jī)
1939年,美國(guó)依阿華州大學(xué)數(shù)學(xué)物理學(xué)教授約翰·阿塔納索夫和他的研究生貝利一起研制了一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“埃尼阿克(ENIAC)”。
ENIAC是一個(gè)龐然大物,共使用了18000多個(gè)電子管、1500多個(gè)繼電器、10000多個(gè)電容和7000多個(gè)電阻,占地167平方米,重達(dá)30噸。如此龐然大物,計(jì)算能力也非比尋常。ENIAC每秒能完成5000次加法、300多次乘法計(jì)算,比當(dāng)時(shí)最快的計(jì)算工具快1000多倍。
ENIAC是世界上第一臺(tái)能真正運(yùn)轉(zhuǎn)的大型電子計(jì)算機(jī),至于后來(lái)的發(fā)展嘛,瞧瞧你每天都離不開的手機(jī)和電腦吧!
優(yōu)缺點(diǎn):
電子計(jì)算機(jī)徹底改變了計(jì)算。它可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、高速的復(fù)雜運(yùn)算,還能存儲(chǔ)記憶,是現(xiàn)在不可缺少的計(jì)算工具了。
功勞:★★★★★? ? ? 排行座次:第一位